Behovet av att utföra undervattenssvetsning kan bero på olika orsaker, vanligtvis relaterade till byggnadsarbete. Det kan till exempel handla om installation av konstruktioner för vattenkraftstationer, hamngrupper, broar etc. Rörarrangemang är också utbredda. Svetsning under vatten har i alla fall använts i flera år och är inte mycket sämre än standardtekniker när det gäller kvaliteten på resultatet.
Principer för att bilda en svetsbåge under vatten
Olika tekniska metoder för att organisera svetsprocessen under vatten används. Två metoder särskiljs i grunden: med bildandet av en konstgjord gasmiljö och med användning av utrustning försedd med effektiva isolatorer från vatten. Den mest pålitliga och produktiva metoden anses vara svetsning i en djuphavskammare, som innehåller sig själv ochsvetsare och arbetsenhet. En torr miljö bildas, vilket helt eliminerar störningar från fukt. Därefter utförs svetsning under vattentryck med anslutning av ett tryckkomplex som ger kommunikationsförsörjning till kammaren.
Kvaliteten på arbetet uppfyller de högsta kraven, men det är tekniskt svårt och dyrt att organisera sådana förhållanden. Endast stora företag som arbetar med storskaliga projekt har råd med detta. Därför används metoden för bågsvetsning i en gasbubbla, som bildas under avdunstning av vatten och smälta metallelement, oftare. Elektrodbeläggningen kommer att spela en viktig roll i denna process.
Nödvändig utrustning och material
Svetsning kan göras på både AC och DC. Utrustning med förbrukningsmaterial väljs för specifika bågparametrar med förväntning om att ge skydd mot kortslutning och förlust av förbränningsstabilitet. Förresten bör den genomsnittliga bågspänningen vara 30-35 V. Strömkällorna är enstations- och multistationsenheter, kompletterade med en traditionell kombination av transformatorer (generatorer) och omvandlare. Spänningen på enheterna vid tomgång bör variera i genomsnitt från 70 till 100 V.
Särskild uppmärksamhet ägnas åt valet av elektroder. För svetsning under vatten i manuellt läge används stavar med en tjocklek på 4-6 mm. Men det viktigaste är egenskaperna hos elektrodbeläggningen. Det bör åtminstone vara ett vattentätt lager impregnerat med nitrolacker, paraffin, celluloidlösningar i aceton och syntetiskahartser med dikloretan. En dykarsvetsare hanterar elektroden med hjälp av en speciell elektrodhållare, försedd med elektrisk isolering över hela ytan.
Vattensvetsanvisning
Torrsvetsteknik, där det gasformiga mediet är lokaliserat. I arbetsområdet är en kamera monterad från bärbara moduler som låter dig organisera en torr isolerad miljö under vatten. Metallsvetsning utförs enligt följande:
- Elektrodråden matas genom den flexibla slangen som går in i kammaren.
- Parallellt börjar tillförseln av inert gas, vilket kommer att skydda det svetsade området och elektrodbeläggningen.
- Svetsdykare justerar trådmatningen med en dragmekanism.
- Volt appliceras på bågen genom strömkällor som finns på ytan.
- Med hjälp av ett arbetsverktyg med en elektrodhållare startar operatören tändningen av ljusbågen och direkt termisk påverkan på metallen.
Ett kännetecken för denna process i förhållande till konventionell svetsning på land kan kallas användningen av en bred grupp instrumentering som gör att du kan ta hänsyn till tryck, fukt och temperatur i kammaren.
Våtsvetsanvisning
Med denna metod kan både manuell och halvautomatisk svetsning realiseras. Vid installation av stora strukturer används vanligtvis överlappningstekniken, och typiska termiska operationer gör att du kan tillhandahållahörn-, tee- och stumfogar av metall. Hur tillagas den under vatten genom svetsning med denna teknik? Tekniken är baserad på förmågan hos en ljusbåge att upprätthålla förbränningen i en artificiellt skapad gasbubbla under förhållanden med aktiv vattenkylning. Svetsaren är i en speciell dykardräkt, tar emot utrustning och nödvändiga eyeliners från utrustning som finns på ytan. Vidare utförs processen enligt standard bågsvetsteknik. I halvautomatiskt läge är autonom trådmatning möjlig, vilket gör arbetsflödet oavbrutet. Denna metod har dock många nackdelar, inklusive dålig sikt, täthet i bågen, porös svets, etc.
Kallsvetsning under vatten
Denna metod eliminerar behovet av termisk verkan på metallen för att säkerställa smältan. Funktionsprincipen ligger i de kemiska processer som aktiveras av en speciell pasta. Dessa är en- eller tvåkomponentbaserade formuleringar, som är en mycket vidhäftande limblandning. I synnerhet används plast- och vattentäta pastor med metallfyllmedel för undervattenssvetsning. Efter att kittet är färdigt aktiveras kompositionen, vilket ger en hållbar tätning av arbetsområdet. Den största nackdelen med sådan svetsning kan kallas den begränsade applikationen. Denna metod är endast lämplig som ett sätt att återställa mindre skador i strukturer och rörledningar. För att ansluta massiva metallelement är sådana blandningar inte tillräckligt starka.
Funktioner för bågskärning
Arbetsflödet i detta fall utförs under hög svetsström. I detta fall kan utrustningen användas på samma sätt som vid bågsvetsning. Det är önskvärt att använda elektroder med en större diameter - cirka 5-7 mm och upp till 700 mm långa. Skärning utförs när elektroden rör sig i arbetsområdet. Det rekommenderas att börja från ett hål eller en kant och sedan behålla en stabil skärkontur tills den tar slut. När det gäller tjocka metallplåtar utförs elektrisk bågsvetsning under vatten med en mjuk rörelse från toppen till botten, och snabbt - när man lyfter nerifrån och upp. Följande funktion beaktas också: när tjockleken på arbetsstycket ökar, kommer utrustningens produktivitet i termer av elektrotermiska effekter att minska kraftigt. Samtidigt kommer förbrukningen av elektroder att öka avsevärt.
Svårigheter att utföra arbete från en svetsare
Problem med att arbeta under vatten orsakas av en mängd olika faktorer. Bland dem är den redan nämnda dåliga sikten, rörelsebegränsning på grund av utrustning och tryck, övervinna undervattensströmmen och bristen på tillförlitliga referenspunkter. Allt detta påverkar noggrannheten för elektrodmanipulation och utrustningsanslutning. De vanligaste och mest karakteristiska svetsdefekterna under vatten inkluderar dålig penetration, hängning och underskärningar. Risken för typiska negativa faktorer, som traditionellt skyddas på ytan av flussmedel och gasisolerande media, ökar också.
Slutsats
Framgången för undervattenssvetsoperationer i största utsträckning kommer att bero på kvaliteten på deras tekniska organisation. Även valet av termisk exponeringsmetod är inte så viktigt, eftersom alla metoder är baserade i varierande grad på principen om tändning och underhåll av en elektrisk ljusbåge. Om inte svetsning under vatten med syntetiska tätningspastor har grundläggande skillnader, även om det används i undantagsfall. Men även med denna metod är det viktigt att ta hänsyn till de minsta organisatoriska detaljerna. Dessa inkluderar kvaliteten på arbetsutrustningen, noggrannheten i de förberedande operationerna och samstämmigheten i åtgärderna för alla medlemmar i installationsteamet. Det är viktigt att betona att undervattenssvetsning kräver deltagande av en hel grupp specialister förutom dykaren. Oftast ligger arbetsutrustningen kvar på ytan och en betydande del av styr- och regleroperationerna utförs av elektromekanik utan medverkan av en svetsare.
